Abschlussbericht MMI-interaktiv / useworld.net

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1 Abschlussbericht MMI-interaktiv / useworld.net Zentrum Mensch-Maschine-Systeme, TU Berlin Ergonomie und Design, Uni Essen Zentrum Mensch-Maschine-Interaktion, Uni Kaiserlautern Institut für Arbeitswissenschaft, RWTH Aachen I Übersicht... 2 II. Eingehende Darstellung... 5 Erzieltes Ergebnis... 5 Arbeitspaket 1 - Administration... 6 Arbeitspaket 2 - Spezifikation... 7 Spezifikation Katalog... 9 Spezifikation Informationsobjekte Spezifikation Archiv Spezifikation Benutzerverwaltung Spezifikation Rollenkonzept Spezifikation Preprint-Server Spezifikation ProxyServer Spezifikation Agent Spezifikation Bewertung und Relevanz Spezifikation Benutzermodell Spezifikation SWOF Arbeitspaket 3 - Design Arbeitspaket 4 Technische Infrastruktur Katalog-Architektur Datenbank-Design CSCW-Komponente Administrations-Manual Arbeitspaket 5 Fortgeschrittene Techniken Arbeitspaket 6 Evaluation Arbeitspaket 7 Umsetzung der Evaluationsergebnisse III Ausblick Liste der Anhänge Literatur Eigene projektbezogene Vorträge und Veröffentlichungen /33

2 I Übersicht Gegenstand des Projekts war die Entwicklung und Bereitstellung eines Informationsund Kommunikationssystems, das den Zugang zu verschiedenen Diensten in einem Portal integriert. Das System unterstützt Kommunikation und Kooperation von örtlich verteilt arbeitenden Wissenschaftlern und Praktikern aus dem Bereich der Mensch- Maschine-Interaktionsforschung. Die informationstechnischen und nutzerorientierten Ziele (Integration bestehender Komponenten, Spezifikation, Entwicklung und Bereitstellung eines funktionalen integriertes Gesamtsystem mit hoher Gebrauchstauglichkeit und benutzungsgerechter Gestaltung) und die organistorisch-administrativen Ziele (Klärung datenschutzrechtlicher Voraussetzungen, Nachhaltiges Betriebskonzept, Einhaltung des Zeit- und Budgetrahmens) wurden erreicht. Das Projekt wurde in einem interdisziplinär zusammengesetztem Team mit Mitarbeitern des Zentrums Mensch-Maschine-Systeme (TU Berlin), des Fachgebiets Ergonomie im Design (Uni Essen), des pak-zmmi (Uni Kaiserslautern) und des Instituts für Arbeitswissenschaft (RWTH Aachen) durchgeführt. Die Mitarbeiter kamen (wie die Zielgruppe) aus einer Vielfalt von Disziplinen: Psychologie, Informatik, Design, Ingenieurwesen. Als primäres Ergebnis liegt nach Abschluss des Projekts ein funktionales, leicht benutzbares und ohne Lizenzgebühren betreibbares Portal vor, das die Elemente verschiedener Informationsdienste bündelt und strukturiert. Der Zugriff auf die Inhalte erfolgt über einen thematischen Katalog oder eine Suchfunktion. Dieses Angebot wird durch die Integration einer Kooperationskomponente ergänzt. Die Entwicklung des Portals wurde in mehrere Arbeitspakete gegliedert, deren Zielerreichung mit Meilensteinen überprüft wurde. In den Arbeitspaketen angesiedelte Workshops dienten zur Präsentation erreichter Zwischenstände sowie zur Diskussion und Klärung offener Fragen. Zur Planung, Kontrolle und Kommunikation des Projektablaufs in dem verteilten, interdisziplinären Team wurde auf oberster Ebene ein parallel iterativer Entwurfsprozess (PIE, Timpe & Kolrep 2002) installiert. Der PIE-Prozess zeichnet sich durch klar getrennte und planbare Phasen aus. Technologische und Human-Factors-Aktivitäten laufen dabei parallelisiert ab. Durch die disziplinäre Trennung der Phasen (Bild 1) ist eine leichtere Koordination zwischen den Beteiligten möglich. In jeder Phase ist Benutzerbeteiligung möglich oder vorgesehen. Evaluation und Bewertung sind integrierte Bestandteile des gesamten Erstellungsprozesses. Das iterative Vorgehen innerhalb der Phasen ermöglicht eine frühzeitige und realistische Erfolgskontrolle. Das Management der Iterationsschritten kann sich beispielsweise an den Vorgaben der ISO orientieren (Bild 2). Die feingranulare Steuerung der Design- und Implementierungsphase des technischen Systems wurde in Anlehnung an den agilen Softwareentwicklungsprozess Feature- Driven-Development (Coad et al. 1999, S. 182 ff) durchgeführt. Dieser ist mit besonders wenig administrativem Aufwand verbunden. Die wichtigste Planungsgröße ist das Feature. Ein Feature beschreibt ein Stück Funktionalität des Gesamtsystems, das in den Augen des Kunden nützlich ist es geht also nicht um Architektureigenschaften. Die Größe der Features sollte so gewählt sein, dass es in weniger als zwei Wochen 2/33

3 implementiert werden kann. Mehrere Features bilden ein Feature-Set, die wiederum zu Major Feature-Sets zusammengefasst werden. Auf Basis der erstellten Featurelisten kann der Entwicklungsprozess dann geplant und gesteuert werden (Bild 3). Funktionsanalyse System zweck, Funktionsanalyse Funktionsteilung Aufgabenanalyse Idee Planung Identify need for human-centred design Realisierung technischer Komponenten Bewertung und Systementwurf Detailentwurf Bewertung und Integration Realisierung Schnittstellengestaltung, Sicherung personeller Ressourcen, Organi sati onsentwicklung Entw icklung Re alis ierung Be trieb Evaluate designs against requirements Understand and specify the context of use System satisfies specified user and organizational requirements Specify the user and organisational requirements Systembewertung und -korrektur Systembewertung und -korrektur Beschluss: Recycling, Systemeinstellung, Systemwechsel Produce design solutions Bild 1 parallel-iterative Entwicklung (nach Timpe & Kolrep2003) Bild 2 Iterationssteuerung nach ISO Develop an overall model 1 Build a features list 2 Plan by feature 3 Design by feature 4 Build by feature 5 Bild 3 Phasenschema Feature Driven Development (nach Coad et al. 1999) Durch diesen Methodenmix konnte der Kosten- und Zeitplan trotz des innovativen Charakters des Projekts weitgehend eingehalten werden. Einige ursprünglich geplanten Funktionen wurden nicht umgesetzt, andere, wie z.b. das Rollenkonzept, waren nicht vorgesehen, sind aber für den erfolgreichen Betrieb des Portals zwingend notwendig. Deshalb wurden über die vom Mittelgeber geforderten halbjährigen Fortschrittsberichte hinausgehend während der Implementierungsphase durch monatliche Kurzberichte alle Teammitglieder über die erreichten Fortschritte, Verzögerungen, Veränderungen und anstehenden Aufgaben informiert. Der aktuelle Projektstand wurde dabei als Soll-Ist- Vergleich in Gantt-Diagrammen visualisiert. Die Aktivitäten des Berliner Implementierungsteams wurden durch wöchentliche Code-Meetings während der Spezifikations- phase und Implementierungsphase koordiniert und dokumentiert. 3/33

4 Die Entwicklung des Portals baute auf verschiedenen bereits existierenden Diensten und Datenpools auf. So gaben die Projektpartner bereits seit März 1999 gemeinsam die wissenschaftliche Online-Publikation MMI interaktiv heraus. Verschiedene öffentlich zugängliche Kollektionen von Adressen, Links und Ressourcen zu verschiedenen Themengebieten (Psychologie, Ergonomie, Usability, Useware, etc.) sowie die Konferenzliste und die Expertendatenbank des ZMMS waren aufzunehmen und abzulösen. Bei der Umsetzung des Portals wurde Wert darauf gelegt, soweit als möglich lizenzfreie Architektur- und Softwarekomponenten zu verwenden und die über die Integrationsaspekte hinausgehenden Eigenentwicklung auf ein Minimum zu beschränken. Dies konnte weitgehend eingehalten werden (siehe Tabelle 1). Tabelle 1 Architektur- und Softwarekomponenten des Portals Komponente Software Lizenz Anmerkung Datenbank MySQL GNU GPL http-server Apache Apache SW License JavaServer Pages Tomcat Apache SW License Indizierung ht://dig 3.2.0b4 GNU GPL ProxyServer Katalog und InfoObjekte Eigenentwicklung und Nutzung freier Funktionslibraries Kooperationskomponente CSCW Eigenentwicklung auf Basis von IBM alphaworks WBI Eigenentwicklung und Nutzung freier Funktionslibraries Free for research and non-commercial use Funktionslibraries siehe Anhang Fremdsoftware Funktionslibraries siehe Anhang Fremdsoftware h/wbidk/ Siehe Abschnitt II, Arbeitspaket 5 Siehe Abschnitt II, Arbeitspaket 4 Siehe Abschnitt II, Arbeitspaket 4 Im Rahmen des Projekts wurden mehrere Qualifikationsarbeiten (Esbati 2001, Razi 2001, J.-P. Gewehr, 2002) sowie Praktika (T. Rothmund, B.-U. Roho) betreut. Im Bereich der Benutzermodellierung wurde das Projekt durch die von der Volkswagen- Stiftung finanzierte Nachwuchsforschergruppe Bedienermodellierung in dynamischen Mensch-Maschine-Systeme der Technischen Universität Berlin unterstützt. 4/33

5 II. Eingehende Darstellung Erzieltes Ergebnis Das Portal integriert den Zugang zu verschiedenen Informations- und Kooperationsdiensten, die für wissenschaftliches Arbeiten in verteilten Arbeitsgruppen essentiell sind (Bild 4). In dem öffentlich zugänglichen Bereich werden verschiedene Informationsobjekte wie Konferenzankündigungen, Jobangebote, Expertendaten, Links und Dokumente dargeboten. Die Strukturierung der InfoObjekte erfolgt über einen heterarchisch aufgebauten Katalog, der von Benutzern selbst gepflegt wird. In einem nach dem Prinzip eines shared workspace aufgebauten Kooperationsbereich können registrierte Benutzer in frei definierbaren geschützten Bereichen zusammen arbeiten. Der ursprünglich vorgesehene Proxy wurde zwar implementiert, wegen mangelnder Akzeptanz und organisatorischen Schwierigkeiten jedoch nicht in Betrieb genommen. Doc (Documents) CSCW (Shared Workspace) Agent (Awareness Agent) New Components News (Mail- & Newsgroups) Index (Link Collection) useworld.net Proxy (Interface Proxy) Conf (Conferences DB) Journal (Online Journal) Expert (Expert DB) Existing Components Bild 4 Komponenten und InfoObjekte des Portals useworld.net Aufgrund der gelungenen technischen Umsetzung und dem stringenten Interaktionsund Oberflächendesign kann das angestrebte Betriebskonzept Nutzer als Redakteure unserer Zielgruppe vermittelt werden. In verschiedenen verteilten Arbeitsgruppen wird das Portal bereits eingesetzt (MTI Berlin, Abschlussbericht useworld, etc.), weitere Projekte sehen den Einsatz des Portals als Plattform für Kommunikation und Kooperation in verteilten Arbeitsgruppen vor (Graduiertenkolleg prometei, european network on e-learning in chemical engineering). Aufgrund der hohen technischen Anlaufschwierigkeiten sind die umfangreichen Arbeiten zum Aufbau erster Inhalte zum Projektabschluss noch nicht im vorgesehenen Umfang abgeschlossen. Ein initiales Kategoriensystem ist erstellt, die Inhalte der Konferenzdatenbank sind übertragen und mit der Umsetzung der Expertendatenbank wurde begonnen. Das Journal wurde zur CEBIT 2003 in das Portal aufgenommen. Mit zeitgleich erschienenen ersten Sonderausgabe zum Thema Blickbewegungsmessung hat sich das neu definierte Gastherausgeberkonzept mit angeschlossenem Reviewprozess bereits bewährt. Weitere Ausgaben sind in Vorbereitung. Erste 5/33

6 Poweruser nutzen bereits den öffentlich zugänglichen Katalog zur Pflege ihrer eignen Informationssammlungen; die kritische Masse für ein sich selbst tragendes Portal ist jedoch noch nicht erreicht. Vorläufig wird das Portal von den implementierenden Projektpartnern betrieben. Um einen nachhaltigen Betrieb des Portals sicherzustellen, ist jedoch der Übergang der Betreiberrechte und pflichten in eine unabhängige, offene Gesellschaftsform für notwendig. Die Gründung eines gemeinnützigen Verein, der sich die Förderung von Kommunikation und Kooperation in dem thematischen Feld der Mensch-Maschine- Interaktions-Forschung u.a. durch Betrieb, Wartung und Weiterentwicklung des offenen Wissenschaftsportals useworld.net zum Ziel setzt, wurde vorbereitet (Siehe Anhang Satzung). Die für den Betrieb notwendigen Rechte an den Domains useworld.net und useworld.com konnten gesichert werden, der Begriff useworld wurde zudem als Wortmarke in das deutsche Markenregister aufgenommen. Neben den oben dargestellen Ergebnissen, die sich in Konzept, Architektur und Design (Look & Feel) des Portals niedergeschlagen haben, können erfreuliche "Neben- "Ergebnisse berichtet werden. So konnte der gewählte Ansatz in dem neuen Forschungsgebiet socialware (Hattori et al. 1999) verankert werden. Die Fundierung des gewählten Online-Community-Ansatzes in der Allgemeinen Psychologie (emotionale, motivationale & kognitive Aspekte) und der Sozialpsychologie (bsw. soziale Dilemmata) erlaubte eine bedarfsorientierte Konzeption und hilft das längerfristige Betriebskonzept des Portals zu sichern (siehe auch Smith & Kollock 1999). Die für das Projektmanagement gewählte Kombination von PIE & FDD ist robust gegenüber Störungen und hat sich in dem verteilten interdisziplinären Entwicklungsprojekt bewährt. Arbeitspaket 1 - Administration Das Arbeitspaket Administration fasste die administrativ-organisatorische Anteile des Projekts, wie Klärung von datenschutzrechtlichen Bestimmungen, das Schaffen einer Entwicklungsinfrastruktur und die Promotion des Portals, zusammen. Nach Konsultation der Datenschutzbeauftragten der Technischen Hochschule Berlin und des Landes wurden Verfahren zur Übernahme der Daten aus den Altanwendungen definiert, die den datenschutzrechtlichen Bestimmungen genügen. Zum einen musste sicher gestellt werden, dass sich die Randbedingungen für die Nutzung nicht wesentlich ändern, zum anderen erwies es sich als notwendig, bei personenbezogenen Daten (Expertendatenbank) die Möglichkeit zur Zustimmung bzw. zur Ablehnung einzuräumen (siehe Anlage Zusammenfassung Datenschutz). Im Zusammenhang mit dem Datenschutz wurden Möglichkeiten untersucht, die Software hinsichtlich des verantwortlichen Umgangs mit personenbezogenen Daten zertifizieren zu lassen. Aufgrund des gewählten Designs ist der Zugriff auf personenbezogene Daten nur über sogenannte InfoPolicies möglich. An dieser Stelle sind die rollenabhängigen Zugriffsregeln implementiert, somit wären z.b. Fehler durch unsachgemäße Implementierung an anderem Ort ausgeschlossen. Als Ergebnis ist 6/33

7 festzuhalten, dass Software alleine nicht zertifzierbar ist, vielmehr muss die Gesamteinheit Infrastruktur-Software-Betreiber Gegenstand der Zertifizierung sein. Für die verteilte Entwicklung der Programme an den Standorten Berlin und Aachen wurde eine einfache Infrastruktur aus nicht kostenpflichtigen Komponenten aufgebaut. Die Nichtprogrammierer wurden durch und Kooperationsdienste wie BSCW eingebunden. Kern der Entwicklungsinfrastruktur bildete das Code-Verwaltungssystem CVS (Bleul & Schmid 2001), mit dem unterschiedliche Revisionsstände effizient gemanagt werden können. Als plattformunabhängige integrierte Entwicklungsumgebung kam netbeans (Boudreau, Glick, Greeene et al. 2002) zum Einsatz. Für den analytischen Softwareentwurf wurden eine kostenfreie, akademische Lizenzvereinbarung für das Werkzeug together control center (Borland o.j.) abgeschlossen. Für die Fehlerverfolgung wurde das frei verfügbare System wreq (Yu 2000) installiert und eingesetzt. Durch Veröffentlichungen und Vorstellung auf nationalen und internationalen Fachtagungen (z.b. GfA 2002, WWDU 2002, useworld 2002, IEA 2003, TNC 2003, DFN Arbeitstagung) wurde das Angebot des Portals der Zielgruppe der primären Nutzer vorgestellt. Um darüber hinaus ein breites Publikum erreichen zu können, wurde das Portal auf der CEBIT 2003 und der Hannover Messe 2003 präsentiert. Weitere Vorstellungen, z.b. auf der 5. Berliner Werkstatt Mensch-Maschine-Systeme im Oktober 2003, sind geplant. Als Betriebsorganisation wurde eine Satzung zur Gründung eines gemeinnütziger Vereins vorbereitet, dessen Zweck [...] die Förderung von Kommunikation und Kooperation in dem thematischen Feld der Mensch-Maschine-Interaktions-Forschung u.a. durch Betrieb, Wartung und Weiterentwicklung des offenen Wissenschaftsportals useworld.net [ist]. Für die Betriebskosten kommen kooperierenden Mitglieder auf. Zu Beginn werden das die Projektteilnehmer sein, weitere Mitglieder sind zu gewinnen. Arbeitspaket 2 - Spezifikation Zur Bestimmung des Bedarfs und Nutzens des Portals für die Zielgruppe wurde eine Online-Befragung von insgesamt 72 Personen mit 40% Human- und 45% Ingenieurwissenschaftlern ein guter Querschnitt der angestrebten interdisziplinären Zielgruppe durchgeführt. Die Befragung wurde in zwei Teilen durchgeführt (Leuchter, Rothmund & Kindsmüller 2002), wobei die Teilnehmer durch Zufallsauswahl einem der beiden Teile zugeordnet wurden. Im ersten Teil der Befragung wurden durch die Gewichtung von Antwortalternativen zu einander quantitative Maße zum Arbeits- und Kooperationsverhalten und zur Online-Erfahrung erhoben. Im zeitlich nachfolgenden zweiten Teil wurden einzelne Aspekte des ersten Untersuchungsteils qualitativ hinterfragt. Der zweite Fragebogen war so konstruiert, dass mehrdeutige Ergebnisse oder widersprüchliche Aussagen des ersten Untersuchungsabschnitts eindeutiger interpretierbar waren. 7/33

8 Bild 5 Induktives Vorgehen bei der Erhebung der Anforderungen Aus den Ergebnissen der Befragung ließen sich folgenden Anforderungen an Funktionen und Gestaltung des zu entwickelnden Internetdienstes ableiten: Einfach zu bedienende Mechanismen zur Qualitätssicherung der Inhalte sind vorzusehen: Es gibt ein großes Bedürfnis nach Qualitätssicherung um die Informationsflut im WWW einzudämmen. Dies muss mit gering(st)em Aufwand möglich sein. Eine Möglichkeit zur Anpassung der Informationspräsentation an Bedarf der einzelnen Nutzer ist notwendig: Es sollten möglichst viel persönlich relevante Inhalte an exponierter Stelle angezeigt werden, z.b. über eine Sortierung nach eigenen Präferenzen. Funktionen eines Dokumentenservers sind bereit zu stellen: Die Befragten kritisieren die geringe Verfügbarkeit von Inhalten aus wissenschaftlichen Publikationen oder Büchern im Internet und fordern eine diesbezügliche Unterstützung durch das Portal. Einfach zu bedienende Unterstützungsfunktionen für die Kooperation in verteilten Arbeitsgruppen sind zu implementieren: Kooperationsbeziehungen machen einen hohen Anteil der beruflichen Kontakte der Befragten aus. Bestehende Angebote zur Unterstützung von Zusammenarbeit im WWW werden bislang nur wenig genutzt, ein Bedarf scheint jedoch vorhanden zu sein. Eine Integration von Informations- und Schulungsmaterialien ist notwendig: Funktion und Bedienung von shared workspaces sind bei der angestrebten Zielgruppe noch weitgehend unbekannt. Deshalb müssen für diese Komponente des Portals Informations- und Schulungsmaterialien angeboten werden. Anhand der Ergebnisse der Benutzerbefragung, der Analyse von Esbati (2001) und einer weiteren Befragung zur Ermittlung der Nutzungshäufigkeit typischer CSCW- Funktionen wurde eine detaillierter Anforderungskatalog für die Kooperationskomponente abgeleitet (Künzer & Schmidt 2002; Künzer, Röse, Schmidt et al. 2002). Dabei zeigte sich, dass die Nutzer, die über ausreichende Erfahrung im Umgang mit Shared Workspaces verfügen, alle Module abgesehen von der hohen Nutzung im Bereich der Dokumentenkomponente in einem ähnlichen mittleren Umfang nutzen (Bild 6). Bei den gewünschten Anforderungen zeigte sich ein stärkerer Bedarf für Diskussionsmöglichkeiten während Kontakt-, Projekt- und Terminmanagement eher weniger benötigt werden. 8/33

9 Threaded Discussions 2,5 4,5 Contact Management 1,8 2,9 Use Requirements Project Management 2,3 3,0 Calendar 1,8 3,1 Document Component 4,5 4,3 -Package 2,3 3,4 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 Bild 6 Kooperationskomponenten - Anforderungen und Verwendung Auf der Basis von use-cases und den Ergebnissen von Razi (2002) wurden Anforderungen an die Gestaltung des Portal abgeleitet, um die Bedingungen für eine Benutzerbeteiligung so einfach wie möglich zu gestalten und dem Anspruch der Vorbildfunktion bezüglich der ergonomischen Gestaltung der Interaktion gerecht zu werden. 5 Spezifikation Katalog Die Anforderungsanalyse erforderte für die Spezifikation des Katalogs keine wesentlichen Änderungen. Sie entspricht somit der im Antrag vorgelegten (Bild 7). Die verschieden Inhaltskomponente des Katalogs (Experte, Jobangebot, Konferenz, etc.) sollen über ein Kategoriensystem integriert und strukturiert angeboten werden. Ein weiterer Zugriff soll über eine komfortable Indizierungs- und Suchfunktion ermöglicht werden. 9/33

10 Bild 7 UML-Objektmodell von Katalog und shared workspace Spezifikation Informationsobjekte Auf Basis der durchgeführten Erhebung und der informationstechnischen Anforderungen wurden verschiedene Informationsobjekte spezifiziert. Im einzelnen sind das Link (Verweis auf eine Stelle im WWW), Konferenz (Beschreibung und Daten zu einer Konferenz), Gruppen (Forschergruppen, Special Interest Groups und Portalgruppen), NewsGroups (Verweise auf Mailinglisten), Jobs (Jobangebote), Literatur (Literaturreferenzen), Dokument (pdf-dokument mit beschreibenden Metdaten), Journal (Ausgabe von MMI-Journal) und Journalartikel (Artikel in einem MMI-Journal). 10/33

11 Spezifikation Archiv Nach Razi (2002) ist ein Archiv zur Verfolgbarkeit von Änderungen, zur Vermittlung von Gruppenstandards und zur Hervorhebung individueller Verantwortung durch Verhindern anonymer Aktionen für den gewählten community-building Ansatz zwingend erforderlich. Im Archiv (Bild 8) sollen alle produzierenden Aktionen im Katalog (neu, ändern, löschen, bewerten, kommentieren) dokumentiert werden. Es sind Aktionstyp (add, delete, modify, move, copy, restore), ein ggf. automatisch erzeugter (z.b. Doc modified: Place_Of_Publication Publisher ) oder modal abgefragter ( Link TuS Kirchberg gelöscht: Eintrag in falscher Kategorie Hat nichts mit MMI zu tun ) Kommentar festzuhalten. Zusätzlich sind Benutzer, Zeitstempel und Objekt-ID zu vermerken. Da es sich um unterschiedliche Objekte mit jeweils eigenen ID-Mengen handelt, muss zusätzlich noch der Objekt-Typ (Correlation, Comment, Category, Ergonaut, Rating, Dead 1 ) gespeichert werden. Bild 8 UML-Klassendiagramm der Archivfunktion des Portals 1 Der Objekttyp Dead bezieht sich auf gelöschte Info-Objekte, die nur noch mit Rumpf-Informationen in einer eigenen Tabelle zur Rückverfolgung aller Aktionen gespeichert sind 11/33

12 Spezifikation Benutzerverwaltung Ein kritischer Aspekt der Benutzerverwaltung ist der Datenschutz. Insbesondere ist sicherzustellen, dass kein unzulässiger Zugriff auf personenbezogene Daten erfolgt. Da der Katalog öffentlich zugänglich sein wird, und die Programmierung in verteilten Teams mit unterschiedlichen Ausbildungsständen erfolgt, sollte bereits im Softwaredesign ein nicht-regelkonformer Zugriff auf diese Daten ausgeschlossen sein. Diese Forderung führt zur Regelung des Zugriffs auf personenbezogenen Daten durch eine zentrale Instanz (engl. InfoPoliciy, siehe Bild 9). Das außerhalb der Benutzerverwaltung sichtbare Interface Ergonaut soll lediglich das öffentliche Pseudonym (Attribut name) und die eindeutige ID präsentieren. Der Zugriff auf die anderen Eigenschaften soll durch eine InfoPolicy geregelt werden. Anzugeben sind neben dem Namen der gewünschten Eigenschaft die ID des Zielobjekts als auch die ID des anfragenden Benutzers. Durch dieses restriktive Designpattern wird sichergestellt, dass an allen Zugriffsorten die in der InfoPolicy festgelegten Zugriffsregeln eingehalten werden. interface InfoPolicy +getaccessibleproperties(me: +isaccessibleproperty(me:erg +getproperty(me:ergonaut,id: SimpleInfoPolicy Ergonaut #address:string +getaddress():string +setaddress(address:string +isuser():boolean +isexpert():boolean name:string ID:String 1..* -instance:ua=null UA #UA() +getinstance():ua +removeergonaut(me:ergonaut,id:string +addergonaut(e:ergonaut):void +getergonaut(loginid:string,password:st +getergonaut():ergonaut +getergonaut(id:string):ergonaut Singleton factory +getaccessibleproperties(me: +isaccessibleproperty(me:erg +getproperty(me:ergonaut,id: main(args:string[]):void AnonErgonau NamedErgonaut interface ErgonautChangeListe ErgonautChangeEv +AnonErgonaut +NamedErgonaut(ID:String +ergonautchanged():vo address:string user:boolean expert:boolean expert:boolean user:boolean address:string java.lang.exceptio ErgonautAccessError SimpleBeanInf ErgonautBeanInfo -PROPERTY_user:int=0 -PROPERTY_name:int=1 -PROPERTY_expert:int=2 -PROPERTY_address:int=3 -PROPERTY_ID:int=4 -properties:propertydescrip -eventsets:eventsetdescrip -methods:methoddescriptor +ErgonautAccessError() +ErgonautAccessError(msg:St +ErgonautAccessError(me:Erg java.lang.exceptio NoSuchErgonaut +NoSuchErgonaut() +NoSuchErgonaut(msg:Stri beandescriptor:beandescr propertydescriptors:proper eventsetdescriptors:events methoddescriptors:method defaultpropertyindex:int defaulteventindex:int Bild 9 Beziehungen zwischen Benutzern, Benutzerverwaltung und InfoPolicies 12/33

13 Spezifikation Rollenkonzept Um Datenschutzbelangen Rechnung tragen zu können, Diskussionen anzuregen und Fehlverhalten sanktionieren zu können, muss eine Hierarchie von Rollen eingerichtet werden. Diese beinhaltet die Rollen anonymer Benutzer, angemeldeter Benutzer, Kategoriemoderator, Supermoderator und Administrator. Die Gruppen werden zunehmend kleiner und exklusiver (Bild 10). Moderatoren sollen besondere Rechte haben. Deshalb werden alle Moderatoren zu einer SWOF-Gruppe zusammengefasst ("Moderations-Club"). Der Club könnte monatlich einen Benutzer des Monats wählen, der besonders herausgestellt wird. Mitglieder des Clubs können Benutzer zu Moderatoren ernennen. Der Club wird über besonders aktive Benutzer automatisch informiert, um potentielle neue Moderatoren kennen zu lernen. Gleichzeitig erhalten solche Benutzer in ihren Agent-E-.Mails entsprechende Hinweise. Jeder kann bei dem Moderations-Club informell um Aufnahme bitten. Kategorien können von einem oder mehreren Moderatoren betreut werden. Es sollten keine Verklemmungssituationen auftreten können. Nicht jede Kategorie muss moderiert sein. Wird eine neue Kategorie angelegt, wird der Moderations-Club davon durch informiert. Die beinhaltet einen Link, mit dem ein Moderator die Kategorie annehmen kann. Zusätzlich soll es die Möglichkeit geben, in der Kategoriendarstellung die Kategorie zu übernehmen (nur Moderatoren oder besser). Moderatoren können ihr Amt abgeben (pro Kategorie, in den persönlichen Benutzer- Einstellungen), eine Vertretung ernennen (sie bleiben Co-Moderator). Moderatoren (Mitglieder des Clubs) müssen keine Kategorie moderieren. Höhergestellte (Supermoderatoren, Administratoren) können einem Moderator das Amt entziehen. protection of personal data privacy generation of content quality assurance motivation trust communicate structure create modify rate read super mod. category moderator anonymous pseudonymous (anon identity) world Mai 22, 2003 TNC2003, Zagreb 11 Bild 10 Benutzergruppenkonzept von usworld.net Kategorie-Moderatoren (KaMo): Kategorien können von einem oder mehreren Benutzern moderiert werden. Moderation bedeutet, dass Beiträge bereitgestellt werden 13/33

14 (z.b. in Diskussionen) und Verantwortung für die Übersichtlichkeit, Aktualität und Qualität übernommen wird. Das erreicht der Moderator durch Autorität, die durch die Nennung in der Kategorie, aber auch durch Hervorhebung der eigenen Beiträge verdeutlicht wird. Die eigenen Beiträge können z.b. durch eine Moderator-Markierung am Namen hervorgehoben werden. Die Markierung gilt nur in den von einem bestimmten Moderator moderierten Kategorien. Moderatoren werden über Vorgänge in von ihnen moderierten Kategorien speziell informiert (Agent; z.b. über Löschen von Correllations). Moderatoren können Beiträge (InfoObject-Corellation, Diskussionsbeiträge) in den von ihnen betreuten Bereichen löschen, ohne dass eine Wiederherstellen- erzeugt wird (echtes Löschen). Super-Moderatoren (SuMo): Super-Moderatoren können Moderatoren in diesen Stand erheben. SuMo's haben die Rechte und Pflichten von KaMo's, sind aber für das ganze Portal zuständig. Der Name von SuMo's wird im gesamten Portal hervorgehoben. Nur SuMos dürfen Hauptkategorien anlegen und ändern. SuMo's können KaMo's das Amt entziehen. SuMo's können Benutzer löschen. Administrator(en) (Admin): Administratoren sind SuMo's, die von einem anderen Administratoren in diesen Stand erhoben wurden. Sie haben die Rechte und Pflichten von SuMo's und noch weitere Möglichkeiten. Insbesondere können sie SuMo's das Amt entziehen. Spezifikation Preprint-Server Auf dem Preprint-Server werden graue Papiere und Vorveröffentlichungen gespeichert, indiziert und zum Abruf zur Verfügung gestellt. Die Dokumente werden von den Autoren selber auf dem Server veröffentlicht. Urheberrechtsprobleme entstehen beim Speichern von Vorveröffentlichungen. Die Rechte der Verwertung (z.b. dem Publizieren auf einem WWW-Server) gehen je nach vertraglicher Ausgestaltung auf den Verlag über. Der Zweck der Vorveröffentlichung ist neben dem allgemeinen Zurverfügungstellen die Überbrückung des langen Zeitraums zwischen Annahme des Artikels und Auslieferung des gedruckten Journals. Das Konzept zum Umgang mit Urheberrechten für den MMI interaktiv Preprint-Server muss die Interessen sowohl der Autoren, als auch der jeweiligen Verlage berücksichtigen. Während der Projektlaufzeit wird die allgemeine Praxis beobachtet, und es sollen Einzelregelungen mit den Verlagen getroffen werden. So ist z.b. die momentane Haltung des Springer-Verlages, ausschließlich selber unter dem eigenen WWW-Angebot Online First vor zu veröffentlichen. In solch einem Fall können auf dem MMI interaktiv Server nur Metainformationen über das Dokument gespeichert werden. Die Webadresse des eigentlichen Speicherortes bei Online First wird dann zur Indizierung benutzt und zur Präsentation ein entsprechender Link auf das Angebot des Springerverlages angezeigt. Die technische Umsetzung des Preprint-Servers muss also so flexibel sein, dass unterschiedliche Regelungen in der Bandbreite zwischen den folgenden extremen Polen implementiert werden können: 14/33

15 1. Dokument und Metainformationen liegen dauerhaft auf dem Server von MMI interaktiv. Dies ist für graue Veröffentlichungen passend und für Autoren einfacher als das Dokument auf einem eigenen Server zu speichern, weil die Pflege der Daten an die useworld-community delegiert wird. 2. Das Dokument wird bis zur Veröffentlichung in MMI-Doc gespeichert. Danach liegen nur noch die Metainformationen dauerhaft dort. Das Entfernen der Zugriffsmöglichkeit sollte sowohl Verlag, als auch Autor möglich sein. Spezifikation ProxyServer Über die Komponente ProxyServer wird der qualitativ hochwertige Inhalt des Portals mit dem Internet verbunden: Zum einen soll für bereits eingepflegte Seiten die (personalisierte) Bewertung bzw. Relevanz angezeigt werden, zum anderen sollen für neue Seiten möglichst einfach zu bedienende Mechanismen zum Einpflegen angeboten werden. Dazu soll die Proxy Komponente zwischen den Webbrowser des Benutzers und den HTTP-Server geschaltet werden und den Inhalt von HTML-Seiten umschreiben, indem eine Navigationskomponente mit Zugriff auf Informationen aus useworld.net eingefügt wird. Um eine personalisierte Relevanzberechnung und das Einpflegen von Links zu ermöglichen, muss der Proxy den IETF-Standard RFC 2616/2617 zur Authentisierung von Proxybenutzern, der auch von den verbreiteten Browsern unterstützt wird, implementieren. Bei der rechtlichen Prüfung, ob eine solche Veränderung von fremden WWW-Inhalten zulässig ist, orientieren wir uns an der Rechtsprechung zu Frames: Es gibt mehrere Urteile zur Zulässigkeit der Darstellung fremder Inhalte in Frames eigener, umschließender Angebote. Auch hier werden fremde Inhalte durch den anderen Kontext und durch das Unkenntlichmachen der URL geändert. So entschied das Landgericht Hamburg am (308 O 205/00), dass eine Darstellung fremder Inhalte in einem separaten Fenster auf der eigenen Website der Zustimmung des Urhebers bedarf, wenn die Navigationsleiste dieses Fensters abgeschaltet ist. Dies muss so interpretiert werden, dass der Urheber an der URL erkennbar sein muss. Das Oberlandesgericht Düsseldorf entschied am (20 U 85/98 CR 2000), dass, wer Webseiten ins Internet stellt, mit Verweisen aus Frames rechnen muss und grundsätzlich damit einverstanden ist. Aus diesen Urteilen kann geschlossen werden, dass das Anbringen einer Navigationsleiste auf fremden Webseiten erlaubt ist, wenn bei der Verwendung des Proxies die URL des ursprünglichen Dokumentes nicht geändert wird und erkennbar bleibt und wenn die Navigationsleiste als klar getrennt vom Rest des ursprünglichen Dokumentes erkennbar ist. Um die geforderte klare Abgrenzung zu erreichen, ist die Navigationsleiste im useworld.net-look&feel zu gestalten. Da die Benutzer den Proxy aktiv d.h. manuell ein- bzw. ausschalten müssen und bei eingeschaltetem Proxy ausnahmslos alle dargestellten HTML-Dokumente mit der useword.net-navigationsleiste versehen sind, wird diese optisch eher als Teil des Browsers, denn als Teil des HTML-Dokuments (vergleiche Google-Toolbar, Google Inc. 2003) wahrgenommen. Darüber hinaus soll die Adresszeile weiterhin die Original-URL angezeigen. Zusammengenommen kann die Proxy-Komponente damit als urheberrechtlich unbedenklich angesehen werden. 15/33

16 Spezifikation Agent Der Agent hat die Aufgabe, "Benutzerrelevante" Aktivitäten aus Katalog und SWOF anzuzeigen, wenn sie dem Profil entsprechen. Das beinhaltet die Benachrichtigung beim Hinzufügen, Ändern und Löschen von Experten, Kategorien und InfoObjekten im Katalog und der SWOF-Arbeitsbereiche, in denen man Mitglied ist. Die Benachrichtigung beim Lesen/Kommentieren/Bewerten von Objekten sollte auf Wunsch möglich sein. Das Profil enthält Kategorien (die z.b. vom Benutzer moderiert werden oder die explizit ausgewählt wurden), Stichwörter, selbst in den Katalog eingetragene Daten (benachrichtigt wird über deren Löschen und Ändern), sowie einzeln ausgewählte InfoObjekte. Die Benachrichtigung erfolgt per oder als Web-Seite. Die Seite, die die Änderungsinformationen enthält, muss Links enthalten, um zur Kategorie-/InfoObject- /Experten-/Arbeitsbereich-View zu springen. Gelöschte Objekte, die einem selbst gehören oder in einer selbstmoderierten Kategorie liegen, sollen mit einem Wiederherstell-Button ausgezeichnet sein. Es sollte in der Ansicht die Möglichkeit geben, künftige Nachrichten über ein Element abzubestellen ("unsubscribe"). Weiterhin sollen auf dieser Seite optionale Textinformationen ("News") oder Nachfragen angezeigt werden können. Spezifikation Bewertung und Relevanz Von besonderer Bedeutung für das Portal sind Funktionen die zur Qualitätssicherung und zur Personalisierung der Inhalte beitragen. Für das Portal soll ein Bewertungsansatz implementierte werden. Diese persönliche Bewertung wird mit den Daten des Benutzer- und Communitymodells verrechnet, um eine über die eigene Bewertung hinausgehende Relevanz zu abzuleiten (siehe folgender Abschnitt). Aufgrund der zentralen Bedeutung ist diese Funktion beim Interaktionsdesign herauszuheben Spezifikation Benutzermodell In einem Benutzermodel werden die zur Adaption an die Bedürfnisse des Einzelnen notwendigen Daten bereitgestellt und funktional vernetzt. In useworld.net soll das Benutzermodell genutzt werden, um die Reihenfolge der Informationspräsentation über die Berechnung einer individuellen Relevanz für jedes Objekt adaptieren zu können. Die hierfür notwendigen Daten sollen aus der Interaktion mit dem Portal gewonnen werden: 1) Interesse des Benutzers an Inhalten (Kategorien des Katalogs und zugeordnete Objekte). Neben der expliziten Formulierung von Interesse durch den Benutzer über die Auswahl im Aktivitätsmonitor des Agentenkomponente können implizite Interessenbekundungen aus den Interaktion gewonnen werden. Hier sind aktive (Moderation einer Kategorie, Veröffentlichung von Objekten, Bewertung von Objekten) und passive (Lesen von Objekten und Diskussionsfäden) Aktivitäten zu unterscheiden. 2) Ähnlichkeit von Inhalten. Aufgrund der heterogenen Natur der Objekte soll ein Entfernungsmaß berechnet werden, dass sich auf der Position in der Katalogheterarchie stützt. 16/33

17 3) Beziehungen zwischen Benutzer (similarity). Eine explizite Bewertungen von Kollegen wird nicht gewünscht. Das Beziehungsmodell zieht deshalb Daten wie gemeinsame Arbeitsgruppen im SWOF und Überlappungen im Interessenmodell heran. Das Relevanzmodel wird zum einen zum Filtern und Bewerten von Objekten genutzt, d.h. die Benutzer können Suchergebnissen und Kataloglisten nach Relevanz sortieren. Zum anderen können die Relevanzwerte vom Agenten z.b. für die Steuerung der Benachrichtigung bei neuen Objekten genutzt werden. Spezifikation SWOF Das im Antrag vorgesehene internetbasierte Kooperationswerkzeug TeamUp, welches 1999 am IAW entwickelt wurde, ließ sich wegen der anderen Zielsetzung und etwa der fehlenden Dokumentenverwaltung nicht in useworld.net integrieren. Eine Marktanalyse existierender Produkte wie BSCW (GMD FIT 2003) oder Hyperwave ergab neben einer schwierigen Integration auch deutliche Kostenprobleme: Zwar sind für den universitären Bereich kostengünstigere Hochschullizenzen erhältlich, allerdings sind diese für den gründenden Verein nicht erhältlich. OpenSource-Projekte wie PHPProject (v2.3), TWIG (v2.6.2), phpgroupware (v0.9.10), TUTOS und Jeremi (v1) wiesen keinen stabilen Entwicklungsstand auf, hatten konzeptionelle Probleme oder waren in der Funktionalität auf simple Adress- oder Terminverwaltung im Team konzentriert. Die verwendeten PHP- Lösungen bieten darüber hinaus kaum Integrationsmöglichkeiten in useworld.net. Deshalb ist eine eigener, leicht integrierbarer und erweiterbarer shared Workspace-mt folgenden Komponenten zu entwickeln. Dokumentenkomponente: Das Erstellen und Verändern von Dokumenten soll transparent möglich sein, d.h. es sind geeignete Lockingmechanismen für Dokumente zu realisieren aber die Information über Änderungen müssen auch per Notifikationsmechanismus kommuniziert werden. Dokumente ebenso wie alle anderen Workspace-Objekte sollen in hierarchischen Strukturen abgelegt werden, wobei bewusst die übliche Ordnerstruktur erweitert wird. So lassen sich sowohl natürliche Zusammenhänge zwischen Informationen besser abbilden (z.b. Link zu einem Dokument liegt direkt dort) als auch das Katalogkonzept wieder aufgreifen. Diskussionskomponente: Da der Austausch von Meinungen auch in den privaten Workspaces wichtig ist, müssen alle Elemente als Ausgangspunkt von Diskussionen unter den Nutzern möglich sein. Diskussionsfäden lassen sich ebenfalls in die hierarchische Konzeptionierung einbinden, da sie ebenfalls hierarchisch strukturiert sind. Objekte und Elemente: Die zu implementierenden Elemente sollen auf einem einheitlichen Klassenmodell aufbauen und können gleichzeitig aus Ausgangspunkt für Erweiterungen, wie die z.b. prototypisch an den unterschiedlichen Workspace-Typen realisiert werden soll. Die Erweiterbarkeit bezieht sich einerseits auf die Klassenstruktur der SWOF-Objekte aber auch auf die davon getrennte Darstellung im Sinne des Model- View-Controller-Konzeptes. Hierzu soll auch die Darstellung der Informationen in ein Objektmodell überführt werden, welches aus einzelnen Sniplets besteht, allerdings auch 17/33

18 über einfache Vererbungsmechanismen verfügt. Darüber sollen die Präsentations- und Layoutebene realisiert werden. Integrationsschnittstellen: Eine Reihe von Schnittstellen und abstrakten Basisobjekten soll die Unabhängigkeit von konkreten Implementierungen erlauben. Neben den abstrakten Objekte sollen auch eigene Objekte erstellt werden, welche eine eigenständigen Betrieb von SWOF erlauben. Die Integration zeigt sich dann an der Implementierung eines Useworld-Nutzerobjekts welche eine Verbindung zwischen SWOF und dem Portal darstellt. Arbeitspaket 3 - Design Die Ergebnisse des Arbeitspaket 3 sind ausführlich im Anhang Konzeption und Ausarbeitung der Interaktions- und Gestaltungsprinzipien zusammengefasst. Die Auswirkungen des Konzepts Nutzer als Redakteure wurden unter Berücksichtigung der Einschränkungen der Kommunikationsträger (internet, html) auf die Interaktionsprinzipien und Rollenkonzepte diskutiert. Für das Gestaltungskonzept wurden stilbildenden Designelemente wie das Signet, bestehend aus Schrift- und Bildmarke (Bild 11, Bild 12) entworfen. Bild 11 useworld Schiftmarke Bild 12 useworld Bildmarke Das Farbkonzept für useworld sieht die Farben Orange, Blau, Sand und Schwarz, in unterschiedlichen Helligkeitsstufen, vor. Neben einem prägnanten Farbkonzept wird die formale Eigenständigkeit des useworld-portals durch die Gestaltung der verwendeten Bildschirmelemente definiert. Die an verschiedenen Stellen verwendeten runden Ecken bilden einen formalen Bezug zu dem useworld-logo, indem der Kreis als Gestaltungselement aufgegriffen wird. Wesentliche weitere Element des Designs sind die verwendeten Ikons (Bild 13), die in einem iterativen Prozess mit Benutzerbeteiligung ausgewählt und entworfen wurden und das Schriftkonzept mit den vier Schriftformaten Überschriften, Fließtext, Verweise und Zusatztext. Als Schriftfamilie wird die serifenlose Arial eingesetzt. 18/33

19 Bild 13 Ikons des Useworld-Portal Um einen einheitlichen erwartungskonformen Auftritt zu ermöglichen, wurden darüber Funktionsbereiche (Seitenkopf, Infobox, Listendarstellung) und interaktive Elemente (Navigieren, Veröffentlichen, Organisieren, Reiter, Bewertung) definiert und gestaltet. Abschließend wurde das Gestaltungskonzept auf die verschiedene Sichten des Portals (Katalogsicht, Infoobjekte, etc.) angewandt und im Zielsystem HTML prototypisch realisiert. Arbeitspaket 4 Technische Infrastruktur Katalog-Architektur Die Katalog-Architektur folgt dem in Bild 14 dargestellten Model-View-Controller Design- Pattern (MVC). Dieses Entwurfsmuster enthält folgende Komponenten: Model: Klassen (z.b. JavaBeans), die unabhängig sind von der Web-Anwendung. Hier findet die eigentliche Verarbeitung der Anwendungslogik statt. Dieser Code kann sowohl in Web-Anwendungen, aber auch in eigenständigen Desktop- Programmen Verwendung finden. View: Teil der Web-Anwendung, der die grafische Ausgabe (auf HTML-Code basierende Web Seiten) generiert. Verwendung findet hier das JSP-Konzept. Controller: Auf Servlets basierender Code der den Input (HTTP requests) entgegen nimmt und entsprechend an die JavaBeans (Model) weiterreicht. Nach erfolgter Behandlung durch die Model-Klassen, wird die Kontrolle an die JSP übergeben. 19/33

20 HTTP request Controller (Servlet) forward page update model Model (JavaBean or EJB) query Database display page View (JSP) get data Bild 14 MVC Pattern einer Web-Anwendung mit Datenbankanbindung Vorteile des MVC-Design-Pattern sind die Trennung der verschiedenen Aufgabenbereiche, die aufgrund der Unabhängigkeit von der Anwendungslogik flexible Gestaltungsmöglichkeit des User-Interface, die freie Verwendung und Portabilität der Model-Komponenten und die dadurch mögliche Wiederverwendbarkeit, sowie die Möglichkeit Funktionserweiterung innerhalb der Anwendungslogik durch zusätzliche Klassen zu erreichen. Als nachteilig erwies sich der hohe Lern- und Kommunikationsaufwand, da für die Implementierung einer Funktion mehrere Komponenten implementiert werden müssen. Um die Funktionen der einzelnen Module transparenter und für alle leichter verständlich zu machen (und somit die Ressourcen bei Bedarf flexibel verteilen zu können), wurden folgenden Programmier- und Namenskonventionen eingeführt. Views sind Java Server Pages und HTML-Seiten. Modelle sind JavaBeans, d.h. der Zugriff auf Eigenschaften erfolgt über setter und getter-methoden Controller erweitern HttpServlet und implementieren die Schnittstelle service, der Klassenname endet mit "Controller". Sie instantiieren lediglich Commands, setzen deren Eigenschaften und rufen deren execute() Methode auf. Ausnahmen werden aufgefangen und mit einer geeigneten Fehlerbeschreibung (String oder Vector) an die Fehlerseite weitergeleitet. Commands implementieren die Schnittstelle worker, der Klassenname endet mit "Command". Hier erfolgen die Zugriffe auf die Datenbank (Verbindung via worker(connection)). Der Klassenname eines Controller oder Command beschreibt die Funktion in der Form Verb - Object [ Condition/Attribute ] ( Command Controller). Das Verb (Check, Get, Add und Set) beschreibt die Art des Zugriffs auf die Datenbasis. Mit Object wird die Information, die von der Datenbank abgerufen wird benannt. Plural wird nur dann verwandt, wenn das Ergebnis mehrdimensiaonal sein kann (Set, Liste, Tabelle). Mit 20/33

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